大跨度預應力混凝土箱梁施工技術

張 軍/江西省景德鎮市公路橋梁工程局

大跨度預應力混凝土箱梁施工技術

張 軍/江西省景德鎮市公路橋梁工程局

大跨度預應力混凝土箱梁的預制工序主要有模板、鋼筋、混凝土澆筑、張拉預應力筋等。這些工序在施工常常存在一些問題，對預制箱梁的質量造成不良影響，需加以控制。本文分析了大跨度預應力混凝土箱梁施工常見的問題，并提出了有效的質量控制技術。

預制箱梁；模板；鋼筋；混凝土；預應力

一、大跨度預應力混凝土箱梁施工中常見的問題

大跨度預應力混凝土箱梁有預制與現澆兩種，預制箱梁施工技術是大跨度預應力混凝土箱梁施工比較常用的一種施工工藝，施工時采用現場預制的方式來制作預應力混凝土箱梁。預制箱梁采用了整體預制拼裝結構，整體剛度大，能有效克服普通瓶裝結構的固有結構缺陷，工程質量和耐久性好；而且預制箱梁采用工廠集中預制，可實現箱內檢修，質量安全統一管理，工程質量可控。施工中常見的問題主要有：

（一）模板施工

底模反拱不夠或沒有；外模腹板高度偏差過大；底腹板端頭模板安裝傾斜，與腹板外模不垂直；翼板高度調節不對；邊跨梁封端時封端模板不豎直；模板接縫，塞縫處理不好，澆筑后出現漏漿。

（二）鋼筋施工

鋼筋綁扎時扎絲透沒有進入鋼筋區域內，或者外伸至保護層內，保護層不合格。腹板橋面鋼筋剛度不夠，起吊或安裝人員踩踏時發生變形。

（三）混凝土施工

張拉端振搗不密實，頂板混凝土振搗時間較短；腹板內腔出現大面積氣泡，甚至蜂窩，露筋；腹板外側出現過振；底板平整度差，頂板收面，拉毛不到位；養護不及時，不到位。

（四）預應力施工

施加張拉力不準確、張拉過程中預應力的損失過大造成有效預應力偏小，預應力不足，結構過早出現裂縫，下撓超限；有效預應力偏大，導致預應力筋安全儲備不足，結構過大變形或裂紋，甚至脆性破壞；有效預應力不均勻，導致預應力偏大的預應力筋的過早疲勞，危及橋梁使用壽命。

斷絲、滑絲；錨下開裂、下陷；張拉強度和時間失控；錨夾具質量差；絞線在孔道內纏繞。

二、大跨度預應力混凝土箱梁施工技術

（一）模板工程

1、側模安裝

側模預拼合格后用螺栓將兩節側模初步連接成整體，然后用電焊將側模的連接縫焊接堵嚴。焊接宜在不與混凝土接觸的背面進行，當必須在與混凝土接觸的板面焊接時應用砂輪打磨平整。

側?？v向移動采用卷揚機牽引臺車移動，側模到位后利用臺車上水平千斤頂頂推側?？拷啄?。為便于側模與底模螺栓連接，螺栓位置除精確放線外，尚須加大螺栓孔直徑。側模到位后先縱向精確對位后，在側模支承骨架下內外側各安裝一臺千斤頂，千斤頂全部安裝到位后逐個調整千斤頂的高度使模板升高到位，然后將大螺栓擰上使其初步對位，精卻調整千斤頂的高度逐個擰上小螺栓。

2、端模安裝

為便于內模安裝，端模在結構上分為上端模和下端模。底、腹板鋼筋吊裝后安裝下端模，為便于端模安裝，梁端封錨鋼筋待端模安裝后逐根插入綁扎。梁端伸縮縫預埋件須與端?？煽窟B接。端模安裝時橡膠棒及襯管應逐根與端模上錨墊板孔對應穿入，穿進時應緩慢平穩，端模兩側同步移動，不得強行推進，以免橡膠棒變形。端模安裝后，檢查梁長及梁寬，錨墊板應與預應力孔道軸線垂直并與端模密貼。

3、內模安裝

內模在拼裝臺位上拼裝，拼裝前應清除表面鐵銹及浮漿，局部接縫處的漏漿須清理干凈，局部變形應及時修復。內膜從箱梁內脫出后吊裝到內模拼裝臺位上，將內模車輪子與臺位上鋼軌對位。向內模車立柱頂伸千斤頂供油，立柱升高至模板在臺位上的安裝高度，內模車立柱分為兩節其原理如同汽車吊的伸縮臂。伸展內模兩側千斤頂將內模板塊內模車立柱分為兩節其原理如同汽車吊的伸縮臂，由下向上逐塊頂推到位，安裝內模撐桿并鎖緊螺母；伸展內膜兩側模板時應注意保持三臺千斤頂同步，否則會造成內模面板變形。內模吊裝采用兩臺龍門吊整體抬吊入模，入模時應緩慢平穩、對位準確，內模臺車四個支撐應落在底模上的相應加勁肋處。

（二）鋼筋綁扎及孔道預留

鋼筋綁扎采用常規法，在專用綁扎胎具上綁扎施工，在鋼筋骨架底部先鋪設方木支墊，在底板和腹板鋼筋綁扎完畢以及支立外模之前，抽除墊木，清除底板垃圾，設置高標號砂漿墊塊，使鋼筋骨架按設計圖紙要求處于正確位置并具有準確的保護層。后張法預應力孔道的制孔采用埋置波紋管法，預埋時，將波紋管用鋼筋（井）字架固定，（井）字架直線段每100cm設置一道，在曲線處每50cm設置一道，定位架應與箱梁縱橫向鋼筋電焊連接，從而確?？椎涝诨炷翝沧⒌冗^程中始終處于設計位置。波紋管接頭處用大一號的波紋管進行旋接，接頭內口旋接時須先將毛口打磨平滑，以確保穿束順暢；接頭外口須用膠帶包裹至少2層，以防止漏漿，并要注意錨墊板、喇叭管管道位置的正確及穩固。錨具的注漿孔、螺栓孔等需用黃油等材料填充，防止堵孔。箱梁預制時應注意預埋橋面護攔鋼筋、排水和透氣孔等。

負彎矩區的扁波紋管的埋設應按照設計彎起和錨固位置進行檢查，確保錨墊板與孔道中心垂直并固定牢固，連接段應預留不少于30cm的外伸波紋管（斷口必須包裹保護），混凝土澆注前應利用等同于設計數量的鋼絞線穿入波紋管內，在混凝土澆注完畢并在混凝土初凝之前，來回抽動鋼絞線，防止孔道堵塞。

（三）混凝土工程

嚴格進行混凝土設計配合比工作和規范施工配合比調整工作。粗集料的粒徑、級配、細集料的細度模數、含泥時、含水率都要嚴格控制，另外，除滿足混凝土強度要求外，為減少表面氣泡，提高早期強度，改善施工和易性可適量摻入外摻劑。嚴格控制混凝土的澆筑厚度，根據梁身腹板高度，采取斜向分段，水平分層的方法連續澆筑，混凝土澆注時可視梁高及鋼筋密集程度決定采用插入式振搗器振搗還是與附著式振搗器聯合使用。當配備附著式振搗器振搗時，除全部安裝到側模相應位置后，應留有備用量，備用振動器要與附著鋼板連成整體，以便隨時更換，在混凝土澆筑過程中設專人監視振搗器使用情況，發現損壞后做到以最短時間更換。起動附著式振動器時，要求其振動時間每次不小于25s，振動期間為減少振動器的損壞，可做短暫的間停，振動時附以鋼釬進行插搗。不管采用何種方式振搗，必須振動到該部位混凝土密實為止，密實的標志為混凝土停止下沉，不在冒出氣泡，表面呈現平坦，泛漿等，應準確把握振搗時間，如果振搗時間過長則會使混凝土發生離析，也就是過振現象。

（四）預應力工程

機具在進場前應經國家有關機構進行檢查和校驗，所用的壓力表精度不低于1.5級；校驗千斤頂用的試驗機或測力計的精度不低于±2％；對張拉機具在使用超過6個月或200次或在使用過程中出現不正?，F象時，應重新校驗。錨具在安裝前要擦洗干凈，錨具安裝時應使鋼絲排列均勻、不錯位。為既滿足張拉要求，又節約材料，對所有曲線孔道的長度都進行驗算，以確定每束的長短。對所有錨墊板進行清潔，孔洞清理以及壓漿、排氣孔的清理。預應力鋼束張拉時，混凝土實際強度要求達到90％設計強度。為確保一束中心每條鋼絞線受力均勻，必須用千斤頂逐束預拉，預拉力達到10％σ設，這一點是否重要，以避免在后期張拉發生斷絲現象。保證構件不扭或側彎，結構不變位，盡量減少張拉設備移動次數。實測伸長值與理論伸長值的差值應控制在±6％以內。

對于水泥漿，在其使用之前、之中都要進行連續的攪拌工作，對因延遲使用所導致的流動度降低的水泥漿，要杜絕其通過加水來增加其流動度的現象，保證在工作中的水泥漿稠度應該控制在14～18s之間。在具體的壓漿工作中，對曲線孔道要保證從最低點的壓漿孔壓入，由最高點的排氣孔排氣，壓漿的順序要先壓注下層孔道。與此同時要保證壓漿的緩慢、均勻進行。對于那些比較集中的孔道要盡量的先連續壓漿完成，后壓漿的孔道應在壓漿前用壓力水沖洗暢通。在具體的壓漿工作中，要保證使用活塞式的壓漿泵，其最大的壓力應該保持在為0.5～0.7MPa；而當孔道比較長或者采用一次性的壓漿的時候，其最大的壓力要保證在1.0MPa；還要特別的注意壓漿應該達到孔道另一端的飽滿和出漿。

[1]吳江龍,王維海.標準化施工在箱梁預制場中的應用[J].公路,2013年6期.

[2]李連生.京?？蛯Ｄ持屏簣鱿淞侯A制施工技術[J].價值工程,2013年27期.